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Gley – Boden
Die Böden auf der Welt können sehr unterschiedlich sein. Je nachdem wo sich ein Boden befindet, gibt es unterschiedliche Faktoren, die auf den Boden einwirken.
Bodenbildende Faktoren sind ausschlaggebend für die Bodenentwicklung und entscheiden darüber, welcher Boden entsteht. Dazu gehören unter anderem die vorherrschenden Klimabedingungen, Organismen wie Bakterien und auch Menschen, das Ausgangsmaterial und die Zeitspanne, in der der Boden diesen Faktoren ausgesetzt ist.1
Je nachdem, was sich für bodenbildende Faktoren an einem Standort befinden, entwickeln sich unterschiedliche Bodentypen.
Bodentypen sind die unterschiedlichen Arten beziehungsweise Erscheinungsformen von Böden. Überall auf der Welt gibt es unterschiedliche Bodentypen wie Braunerde, Gley, Podsol, Pseudogley, Rendzina.2
Gley ist also ein Bodentyp, und sein bodenbildender Faktor – also der Faktor der für seine Entstehung notwendig ist – ist hauptsächlich Grundwasser.
Gley – Definition
Gleye sind Böden, die vom Grundwasser beeinflusst werden. Typischerweise sind Gleye ein wenig klebrig, feucht, und haben eine braune bis gräuliche Farbe. Man findet sie häufig bei Flusstälern oder in regenreichen Gebieten.
Der Hauptfaktor ist also die Nähe zum Wasser. Daher sind Gleye auch azonale Böden, also Böden, die unabhängig vom Klima entstehen.
Jedoch kann der Gley je nach Standort unterschiedliche Formen annehmen. Da die bodenbildende Faktoren von Ort zu Ort unterschiedlich sind, entstehen unzählige Subtypen des Gleys. Verantwortlich für die Subtypen kann eine unterschiedliche menschliche Nutzung der Böden sein oder auch die Menge an vorhandenem Grundwasser.
Folgenede Subtypen können unterschieden werden:
- Nassgley
- Anmoorgley
- Moorgley
Je nach Subtyp unterscheidet sich die Zusammensetzung des Bodens.
Der Moorgley beinhaltet über 30 % organische Substanz, wohingegen der Anmoorgley 15-30 % organische Substanz aufweist. Moorgleye findet man in Mooren, Anmoorgleye hingegen können nach einer Entwässerung des Moorgleys als Folgeboden entstehen.3
Gley – Bodenhorizonte/ Bodenprofil
Um den jeweiligen Bodentypen zu klassifizieren, schaut man sich das Bodenprofil beziehungsweise die Bodenhorizonte an.
Das Bodenprofil ist der vertikale Ausschnitt eines Bodens. Dieser wird genutzt, um Aussagen über den vorliegenden Bodentypen treffen zu können.
Ein Boden besteht aus verschiedenen Schichten, den Bodenhorizonten.
Bodenhorizonte
Zu Kennzeichnung der Struktur eines Bodenhorizontes werden Großbuchstaben verwendet. Für eine weitere Beschreibung können die Großbuchstaben noch mit Kleinbuchstaben ergänzt werden. Dadurch wird der Horizont genauer beschrieben. Üblicherweise gibt es drei Horizonte. Sie lassen sich von oben nach unten folgendermaßen einteilen: 4
- Oberboden: A
- Unterboden: B
- Ausgangsgestein: C
Ein Beispiel hierfür ist das Bodenprofil der Braunerde. Auf diesen Bodentypen trifft man recht oft in Deutschland. So sieht sein Bodenprofil aus: Ah-Bv-Cv.
- Der Ah-Horizont steht für den humosen (h) Oberboden (A). Das heißt, der Oberboden hat viel organische Substanz, denn Humus ist tote organische Substanz.
- Der Bv-Horizont steht für den verbraunten (v) Unterboden (B). Die Merkmale hierfür sind die braune Farbe und die Anreicherung von Ton.
- Cv steht für das verwitterte (v) Ausgangsgestein (C). Das Ausgangsgestein wurde also bereits durch physikalische und/oder chemische Prozesse zerkleinert und geändert. Diese Prozesse finden natürlicherweise über mehrere Jahre hinweg statt.
Gley – Bodenhorizontabfolge (Grundwasser)
Der Gley hat ein Ah-Go-Gr-Profil. In diesem Fall beinhaltet das Bodenprofil nicht die Buchstaben B und C. Das liegt daran, dass der Boden so stark vom Grundwasser beeinflusst wird, dass zwei Horizonte mit G für Grundwasser bezeichnet werden.
- Im Ah-Horizont ( = "A" für Oberboden, "h" für Humus) befindet sich viel Humus; er hat keinen Kontakt mit dem Grundwasser
- Der Go-Horizont ( = "G" für Grundwasser, "o" für Oxidation) befindet sich teilweise unter Grundwassereinfluss
- Der Gr-Horizont ( = "G" für Grundwasser, "r" für Reduktion) befindet sich vollständig unter Grundwassereinfluss
Abbildung 2: Gley Bodenprofil
Gley – Entstehung
Um die Entstehung des Gleys zu verstehen, sind drei Begriffe wichtig:
- Die Reduktion (im Gr-Horizont)
- Die Oxidation (im Go-Horizont)
- Humus (im Ah-Horizont)
Die Oxidation und Reduktion sind beide Teil einer gemeinsamen chemischen Reaktion, der Redoxreaktion. Bei der Reduktion gibt ein Element Sauerstoff ab, und bei der Oxidation nimmt ein Element Sauerstoff auf.
Eisen (Fe) und Mangan (Mn) sind Bestandteile in fast jedem Boden. Hierbei handelt es sich um Metalle, die sowohl mit Sauerstoff als auch mit dem Grundwasser reagieren. Wenn sie mit Sauerstoff in Kontakt treten, erhalten sie eine rostige Farbe; wenn sie keine Sauerstoffzufuhr haben, sind sie grau-bläulich.
Die Entstehungsprozesse des Gleys kann man anhand der drei Bodenhorizonte erklären.
Der Gr-Horizont
Der Gr-Horizont befindet sich vollständig unter Grundwasser und hat eine graue, manchmal sogar eine leicht bläuliche oder grünliche Farbe.
Die Buchstaben "Gr" stehen dementsprechend für Grundwasser "G", da der Horizont komplett unter dem Grundwasser liegt. Das "r" steht wiederum für die Reduktion, da in diesem Horizont nur Reduktionsprozesse ablaufen.
Erinnerung: Der Gr-Horizont liegt ausschließlich unter dem Grundwasser, dadurch ist er extrem sauerstoffarm. Deshalb laufen hier nur Reduktionsprozesse ab: Sauerstoff wird hier nicht aufgenommen, sondern in den oberen Schichten abgegeben.
Die Entstehung des Gr-Horizonts
Eisen und Mangan sind wasserlöslich. Im komplett wassergesättigten Grundwasserbereich herrscht ein ständiger Sauerstoffmangel, sodass Eisen und Mangan vom festen Bodenkörper losgelöst und ins Grundwasser abgegeben werden. Dem Gr-Horizont wird also Eisen (Fe) und Mangan (Mn) entzogen.
Dementsprechend werden in diesem Bereich die Eisen- und Manganverbindungen reduziert, dadurch nimmt der Boden eine gräulich-bläuliche Farbe an. Die Metalle werden dann im darüber liegenden Bereich (Go-Horizont) durch den kapillaren Aufstieg angelagert.
Der kapillare Aufstieg beschreibt das Aufsteigen von Grund- oder Stauwasser. Das passiert, wenn der Boden wassergesättigt ist und geschieht zum Beispiel durch Verdunstung. Eine Verdunstung findet insbesondere in Trockenzeiten oder in trockenen Gebieten statt.
Der Go-Horizont
Der Go-Horizont liegt nur teilweise im Grundwasser, beziehungsweise schwankt der im Grundwasser liegende Teil im Verlauf des Jahres, durch die unterschiedlichen Niederschlagsmengen.
Dementsprechend befindet sich hier mehr Sauerstoff. In diesem Abschnitt des Bodens reagieren das vom unten liegende Gr-Horizont kommende Eisen und Mangan und mit Sauerstoff (O2) – es findet eine Oxidation statt.
Der Name des Go-Horizonts setzt sich aus dem "G" für das stellenweise vorhandene Grundwasser zusammen und dem "o" für die Oxidation. Deshalb wird der Go-Horizont bei Gleyen auch als Oxidationshorizont bezeichnet.
Durch die Reaktion mit dem Sauerstoff hat dieser Horizont oft eine rostige Farbe.
Die Entstehung des Go-Horizonts
Durch den kapillaren Aufstieg und den schwankenden Grundwasserstand kommt es dazu, dass das Grundwasser weiter oben im Boden mit Luft in Kontakt tritt (beim Go-Horizont). Es kommt zur Oxidation: Da es im oberen Bereich des Bodens Luftzufuhr gibt, reagieren das Eisen und Mangan nun mit Sauerstoff.
Wenn die Metalle sowohl mit Sauerstoff als auch mit Wasser (H2O) in Berührung kommen, rosten sie. Diesen Prozess kann man an der rostbraune Farbe des Horizonts deutlich erkennen.
Wenn Du Dich für chemische Prozesse wie Oxidationen oder Redoxreaktionen interessierst, schau doch mal den Erklärungen im Fach Chemie vorbei.
Der Ah-Horizont
Der Ah-Horizont – also der Oberboden – liegt nicht im Grundwasser. Das heißt, dass das Grundwasser diese Schicht nicht erreicht. Hier reichert sich also Humus an, weshalb dieser Horizont der Ah-Horizont genannt wird. Denn da "A" steht für den Oberboden, und das "h" für Humus.
Die Entstehung des Ah-Horizonts
Der humose Oberboden, ist in der Regel 20-30 Zentimeter breit, und kommt gar nicht mit dem Grundwasser in Kontakt.
Der enthaltende Humus entsteht, indem organische Substanz physikalisch zerkleinert und schließlich chemisch umgewandelt wird. Organische Substanz heißt abgestorbene tierische oder pflanzliche Substanz.
Die physikalische Zerkleinerung und chemische Umwandlung geschieht durch das Edaphon, also sogenannte Kleinlebewesen. Das sind dann etwa Regenwürmer, Fliegenlarven oder Bakterien, die das organische Material zersetzen, die dabei entstehenden Ausscheidung ist der vorhandene Humus.
Gley Ausgangsgestein
Wenn das Grundwasser gleichmäßig und hoch genug ist, dass der unterste Horizont unter Wasser steht, entstehen Gleye auf allen Ausgangsgesteinen.
Jedoch ist hier anzumerken, dass, da Gleye oftmals in der Nähe von Flüssen entstehen. Hierbei sind die Ausgangsgesteine häufig unterschiedliche. Denn unter Flüssen befinden sich oft je nach der Lage unterschiedliche Flusssedimente. Somit variiert das Profil und auch das Ausgangsgestein von Ort zu Ort.
Der Kalkgley entsteht zum Beispiel auf kalkigem Ausgangsgestein.
Gley – Eigenschaften
Wichtige Eigenschaften des Gleys sind die Bodenfeuchte und die Bodenkonsistenz. Ab 20-30 Zentimeter ist die Bodenfeuchte recht hoch ist. Je tiefer der Boden, desto feuchter wird er. Außerdem ist der Boden in vielen Fällen ausroll- und knetbar. 4
Eine weitere Eigenschaft sind die bereits erwähnten typischen Farben der Horizonte. Der rostfarbene Teil des Go-Horizonts und der grau-blau-grünliche Teile des Gr-Horizonts sind sehr charakteristisch für den Gley.
Je länger der Gr-Horizont wegen des Grundwassers wassergesättigt ist, desto deutlicher ist der farbliche Unterschied zwischen dem Go-Horizont und dem Gr-Horizont.
Gley – Vorkommen
Gleye finden sich typischerweise bei Standorten, die in der Nähe eines Flusses oder Baches sind. Also dort, wo der Boden dem Grundwasser stark ausgesetzt ist.
Gleye kommen oft in Senken und Tiefebenen vor, insbesondere beispielsweise in Norddeutschland. Zudem befinden sie sich oft in Auenlandschaften.
Auenböden Gley
Auenlandschaften sind Landschaften, die dem wechselnden Grundwasserstand des nächsten Flusses oder Baches ausgesetzt sind.
Das Vorkommen von Gleyen ist in Auenlandschaften zwar hoch, jedoch zählen Gleye nicht zu den Auenböden. Auenböden verfügen nämlich über keinen Horizont, der unter komplettem Sauerstoffmangel steht.
Bei der Erklärung zur Bodenbildung werden Auenböden nochmal genauer erklärt.
Nutzung und Besonderheiten – Gley
Der Gley ist ein gefährdeter Lebensraum für viele seltene Pflanzen und Tiere. 2016 wurde der Gley sogar zum "Boden des Jahres 2016" gekürt.5 Die Ernennung erfolgte, um die Vielfalt und die Besonderheiten, aber auch die Empfindlichkeit der Grundwasserböden hervorgehoben werden.
Besondere und seltene Pflanzen, die auf Gleyen wachsen, wären etwa die Blutweiderich, Mädesüß und Sauergräser.
Wenn der Grundwasserstand gemäßigt ist, können Gleye als Dauergrünland oder forstwirtschaftlich genutzt werden.
Da Gleye fast durchgängige Wasserreserven haben, ist eine forstliche Nutzung mit nässeliebenden Baumarten wie die Erle, Pappel oder Esche möglich.
Wenn der Boden einen geringen Grundwasserstand hat oder entwässert wurde, kann er auch als Weide oder ackerbaulich genutzt werden.
Eine ackerbauliche Nutzung isst nur möglich, wenn der Grundwasserstand niedrig ist, oder wenn der Boden entwässert wurde. Doch die intensive Entwässerung kann negative Folgen haben. Der Lebensraum der seltenen Tiere und Pflanzen wird dadurch gefährdet, da diese an die starke Bodenfeuchte angepasst sind und in einem trockenen Boden schwer überleben können.
Wenn ein Boden sehr viel Wasser in sich hat, wird die Entwässerung aus landwirtschaftlichen Zwecken eingesetzt. Hierbei werden etwa unterirdische Drainagen (Rohrleitungen) eingesetzt, um Bodenwasser oder Oberflächenwasser abzuleiten.
Gley – Das Wichtigste
- Der Gley ist ein Bodentyp, der vom Grundwasser beeinflusst wird.
- Es handelt sich um einen feuchten Bodentyp, der sich oft in der Nähe von Flüssen oder Bächen befindet.
- Der Ah-Horizont bildet die oberste Schicht und verfügt über viel Humus. (Humus = Ausscheidungen von Kleinlebewesen)
- Der Go-Horizont steht nur teilweise in Kontakt mit Grundwasser, Eisen und Mangan reagieren hier mit Sauerstoff und der Boden nimmt eine rostige Farbe an
- Der Gr-Horizont ist der tiefste Horizont des Gleys und steht komplett unter Wasser, er hat somit keine Sauerstoffzufuhr und hat eine grau-blaue Farbe.
Nachweise
- Spektrum.de: Faktoren der Bodenbildung. (22.07.2022)
- Umweltbundesamt.de: Bodentypen. (23.07.2022)
- Spektrum.de: Moorgley. (16.08.2022)
- Blume (2010). Lehrbuch der Bodenkunde. Spektrum Akademischer Verlag Heidelberg.
- Milbert (2019). Boden des Jahres 2016 – Grundwasserboden (Gley). Bundesministerium für Landeswirtschaft und Ernährung.
- Abbildung 2: Gley Bodenprofil (https://de.wikipedia.org/wiki/Gley#/media/Datei:Normgley.jpg) by U. Burkhardt (https://commons.wikimedia.org/w/index.php?title=User:Onychiurus&action=edit&redlink=1) licensed by CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/).
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Häufig gestellte Fragen zum Thema Gley
Wie entsteht ein Gley (Boden)?
Ein Gley entsteht, indem er unter ständigem Einfluss von Grundwasser steht.
Wo kommt Gley vor?
Gleye finden sich typischerweise bei Standorten, die in der Nähe eines Flusses oder Baches sind. Also dort, wo der Boden dem Grundwassereinfluss ausgesetzt ist.
Was für Bodentypen gibt es?
Es gibt sehr viele Bodentypen auf der Welt. Ein paar Beispiele hierfür wären: Braunerde, Gley, Podsol, Pseudogley, Rendzina.
Wie entsteht ein Pseudogley?
Ein Pseudogley entsteht durch die Ansammlung von Stauwasser. Der Oberboden muss wasserdurchlässig sein, damit Niederschlagswasser durchsickert. Der Untergrund muss dementsprechend wasserstauend sein, so kann sich Wasser sammeln und stauen kann, und es kann sich ein Pseudogley bilden.
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